srocenter Can
Forum Admin
Moderatör
Center Üyesi
Bilişim Sahibi
Çevirmen
Coder
Grafiker
Guild Master
Guild Üyesi
Reklamcı
Server Sahibi
Supporter
V.i.P
- Katılım
- 18 Haz 2023
- Mesajlar
- 20,123
- Tepkime puanı
- 12
- Puanları
- 38
Daha önce hayatın tüm endişelerini bir kenara bırakıp da şarj adaptörlerinin tam olarak nasıl çalıştıkları üzerine düşündüğünüz oldu mu?
Eh, şu anda bu cümleleri okuduğunuza göre son birkaç dakikadır aklınızda bazı soru işaretleri bulunuyor olmalı.
Örneğin bu adaptörlerden birini prize taktığınızda ve kablonun ucundaki metalik konnektöre dokunduğunuzda neden çarpılmadığınızı merak ediyor olabilirsiniz.
Bu oldukça iyi bir soru.
Ancak internette bu sorunun yanıtını aramak istediğinizde konunun sıklıkla yanlış anlaşıldığını ve eksik açıklandığını göreceksiniz.
Bu makalelerin önemli bir kısmı size muhtemelen konunun tamamen düşük voltaj değerleri ile ilgili olduğunu belirtecek.
Ancak tamamen farklı bir neden daha olmasaydı adaptör prize takılı olduğu sırada herhangi bir iletken bölüme ve hatta muhtemelen akıllı telefonunuza dokunduğunuzda elektrik çarpması riski ile karşı karşıya kalırdınız.
Sahi, ülkemizde 230 V / 50 Hz şebeke gerilimi ile beslenen bir prize takılı olan şarj aleti neden elektrik çarpmaz?
Şarj Aleti Neden Elektrik çarpmaz?
Yapılan çeşitli araştırmalara göre insan vücudunun direnci ortalama olarak 2000 ohm (Ω) civarındadır. ¹ Ayrıca ülkemizde şebeke geriliminin 230V ve gerilim frekansının 50 Hz olduğunu biliyoruz.
5 saniyeden uzun süren bir akımda 50 Hz için 30 mA ve üzeri akım tehlikeli olarak kabul edilir ancak ufak bir tolerans ile bu sınırı 25 mA olarak kabul edelim.
Bu durumda insan vücudu için sınır değer (0,025A x 2000 ohm)Â 50V temas gerilimi olacaktır.
Oysa günümüzde kullanmakta olduğumuz modern mobil şarj adaptörleri genellikle 5V ila 20V arasında değişen çıkış voltajına sahiptir.
20 volt / 2000 ohm = 10 mA < 25 mA
Bu nedenle insan vücudunun bu tür düşük voltaj durumlarında elektrik çarpmasını hissetmesi ya da bundan ciddi hasar görmesi pek mümkün değildir.
Ancak bu varsayımlarla ilgili iki önemli uyarımız var:
Elbette insan vücudunun direncini belirleyen birden fazla faktör olduğu unutulmamalıdır.
Yani sizin ve arkadaşınızın vücut direnci birbirinden farklı olabilir. Ayrıca sizin vücut direnciniz de belirli koşullara bağlı olarak günün farklı saatlerinde farklı değerler alabilir.
Bunların bir kısmı maruz kalınan voltaj, yaş, cinsiyet, temas yüzeyinin durumu (ıslaklık, nem, kirlilik vb.), akımın izlediği yol, kandaki alkol ve temas basıncı olarak sıralanabilir.
Örneğin duşta yıkanırken vücudunuz ıslak olacağından şarj adaptörünüzden gelen akıma karşı çok daha hassas olacaksınız çünkü vücut direnciniz çok daha düşük olacak.
Bu nedenle nihai değer belirli bir aralıkta rastgele olarak kabul edilir.
Ayrıca tüm bu koşullar güvenilir bir marka tarafından üretilen hatasız ve arızasız bir şarj adaptörü kullandığınız varsayımı üzerine kuruludur.
Bu makalenin ilk cümlelerinde internetteki kaynakların sorunu genellikle düşük voltaj ile açıkladığını ancak bunun kendi başına yeterli olmadığını belirtmiştim.
Elbette bu kontakların her ikisine birden dokunacak olursanız düşük voltaj önemlidir ancak konnektörün hala şebeke gücüne bağlanan bir adaptöre bağlı olduğu gözden kaçırılmamalıdır.
Esasında tamamen farklı bir neden daha olmasaydı adaptör prize takılı olduğu sırada herhangi bir iletken bölüme ve hatta muhtemelen akıllı telefonunuza dokunduğunuzda bu düşük voltaj durumundan bağımsız olarak elektrik çarpması riski ile karşı karşıya kalırdınız.
Gerçekte adaptörünüzün sizi neden kızarmış ete çevirmediğini cevabı tüm şarj adaptörlerinin bir bakıma kablosuz şarj cihazı gibi çalışmasını sağlayan galvanik izolasyon ² uygulamasıdır.
Yani adaptörünüzün şebeke kısmı ile çıkış kısmı arasında hiçbir iletken yol yoktur ve bu alanlar birbirinden tamamen izole edilmiştir.
Aslında her iki kısım arasında bir yalıtkan bulunur. Hatta daha kaliteli adaptörlerde genellikle iki yalıtım katmanı kullanıldığını görürüz.
Adaptörünüzü kontrol ettiğinizde üzerinde eş merkezli iki kare görüyorsanız bu onun çift yalıtımlı olduğu anlamına gelir.
O halde şarj adaptörünüz nasıl oluyor da akıllı telefonunuzu şarj ediyor?
Enerji, tıpkı bir kablosuz şarj cihazında olduğu gibi manyetizma kullanarak şebeke kısmından çıkış kısmına geçer.
Adaptörün şebeke tarafında hızla değişen ve yalıtımın içinden geçen manyetik bir alan oluşturulur ve enerji daha sonra çıkış tarafındaki tel bobinden geçerek cihazınızı şarj eder.
Elbette bu izolasyonun güvenilir bir şekilde sağlanması için kapsamlı bir tasarım ve test etme sürecinin uygulanması; transformatör, opto-izolatör (optokuplör) ve kapasitör bileşenlerinin birlikte kullanılması ve devre kartının buna uygun planlanması gerekir.
çoğumuz bir şarj adaptörü satın alırken bu tür ayrıntıları incelemek için vakit ayırmaktan hoşlanmasak da üretim sürecinin ardında yatan sıkı mühendislik çalışmaları bizi güvende tutar.
Aslında bu tür önlemler gerekli olmasaydı sıradan bir şarj adaptörü bugün olduğundan çok daha küçük, çok daha hafif ve elbette çok daha ucuz olacaktı.
O halde bir sonraki şarj adaptörünüzü satın alırken yukarıdaki önlemleri kullandığından emin olduğunuz güvenilir markaları ve sahte ürün satma ihtimaline karşı güvenilir satıcıları tercih ettiğinizden emin olun.
çünkü bırakın buradaki önlemlerin uygulanmamasını, çift yalıtım katmanı yerine tek yalıtım katmanı kullanılması bile maddi ve manevi sonuçları olan elektrik sızıntıları ile sonuçlanabilir.
¹ TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası, Prof. Dr. Mustafa Bayram ve İsa İlisu, erişim: 13.12.2023, ââ,
² Wikipedia, erişim: 16.12.2023, ““
Eh, şu anda bu cümleleri okuduğunuza göre son birkaç dakikadır aklınızda bazı soru işaretleri bulunuyor olmalı.
Örneğin bu adaptörlerden birini prize taktığınızda ve kablonun ucundaki metalik konnektöre dokunduğunuzda neden çarpılmadığınızı merak ediyor olabilirsiniz.
Bu oldukça iyi bir soru.
Ancak internette bu sorunun yanıtını aramak istediğinizde konunun sıklıkla yanlış anlaşıldığını ve eksik açıklandığını göreceksiniz.
Bu makalelerin önemli bir kısmı size muhtemelen konunun tamamen düşük voltaj değerleri ile ilgili olduğunu belirtecek.
Ancak tamamen farklı bir neden daha olmasaydı adaptör prize takılı olduğu sırada herhangi bir iletken bölüme ve hatta muhtemelen akıllı telefonunuza dokunduğunuzda elektrik çarpması riski ile karşı karşıya kalırdınız.
Sahi, ülkemizde 230 V / 50 Hz şebeke gerilimi ile beslenen bir prize takılı olan şarj aleti neden elektrik çarpmaz?
Şarj Aleti Neden Elektrik çarpmaz?
Yapılan çeşitli araştırmalara göre insan vücudunun direnci ortalama olarak 2000 ohm (Ω) civarındadır. ¹ Ayrıca ülkemizde şebeke geriliminin 230V ve gerilim frekansının 50 Hz olduğunu biliyoruz.
5 saniyeden uzun süren bir akımda 50 Hz için 30 mA ve üzeri akım tehlikeli olarak kabul edilir ancak ufak bir tolerans ile bu sınırı 25 mA olarak kabul edelim.
Bu durumda insan vücudu için sınır değer (0,025A x 2000 ohm)Â 50V temas gerilimi olacaktır.
Oysa günümüzde kullanmakta olduğumuz modern mobil şarj adaptörleri genellikle 5V ila 20V arasında değişen çıkış voltajına sahiptir.
20 volt / 2000 ohm = 10 mA < 25 mA
Bu nedenle insan vücudunun bu tür düşük voltaj durumlarında elektrik çarpmasını hissetmesi ya da bundan ciddi hasar görmesi pek mümkün değildir.
Ancak bu varsayımlarla ilgili iki önemli uyarımız var:
Elbette insan vücudunun direncini belirleyen birden fazla faktör olduğu unutulmamalıdır.
Yani sizin ve arkadaşınızın vücut direnci birbirinden farklı olabilir. Ayrıca sizin vücut direnciniz de belirli koşullara bağlı olarak günün farklı saatlerinde farklı değerler alabilir.
Bunların bir kısmı maruz kalınan voltaj, yaş, cinsiyet, temas yüzeyinin durumu (ıslaklık, nem, kirlilik vb.), akımın izlediği yol, kandaki alkol ve temas basıncı olarak sıralanabilir.
Örneğin duşta yıkanırken vücudunuz ıslak olacağından şarj adaptörünüzden gelen akıma karşı çok daha hassas olacaksınız çünkü vücut direnciniz çok daha düşük olacak.
Bu nedenle nihai değer belirli bir aralıkta rastgele olarak kabul edilir.
Ayrıca tüm bu koşullar güvenilir bir marka tarafından üretilen hatasız ve arızasız bir şarj adaptörü kullandığınız varsayımı üzerine kuruludur.
Bu makalenin ilk cümlelerinde internetteki kaynakların sorunu genellikle düşük voltaj ile açıkladığını ancak bunun kendi başına yeterli olmadığını belirtmiştim.
Elbette bu kontakların her ikisine birden dokunacak olursanız düşük voltaj önemlidir ancak konnektörün hala şebeke gücüne bağlanan bir adaptöre bağlı olduğu gözden kaçırılmamalıdır.
Esasında tamamen farklı bir neden daha olmasaydı adaptör prize takılı olduğu sırada herhangi bir iletken bölüme ve hatta muhtemelen akıllı telefonunuza dokunduğunuzda bu düşük voltaj durumundan bağımsız olarak elektrik çarpması riski ile karşı karşıya kalırdınız.
Gerçekte adaptörünüzün sizi neden kızarmış ete çevirmediğini cevabı tüm şarj adaptörlerinin bir bakıma kablosuz şarj cihazı gibi çalışmasını sağlayan galvanik izolasyon ² uygulamasıdır.
Yani adaptörünüzün şebeke kısmı ile çıkış kısmı arasında hiçbir iletken yol yoktur ve bu alanlar birbirinden tamamen izole edilmiştir.
Aslında her iki kısım arasında bir yalıtkan bulunur. Hatta daha kaliteli adaptörlerde genellikle iki yalıtım katmanı kullanıldığını görürüz.
Adaptörünüzü kontrol ettiğinizde üzerinde eş merkezli iki kare görüyorsanız bu onun çift yalıtımlı olduğu anlamına gelir.
O halde şarj adaptörünüz nasıl oluyor da akıllı telefonunuzu şarj ediyor?
Enerji, tıpkı bir kablosuz şarj cihazında olduğu gibi manyetizma kullanarak şebeke kısmından çıkış kısmına geçer.
Adaptörün şebeke tarafında hızla değişen ve yalıtımın içinden geçen manyetik bir alan oluşturulur ve enerji daha sonra çıkış tarafındaki tel bobinden geçerek cihazınızı şarj eder.
Elbette bu izolasyonun güvenilir bir şekilde sağlanması için kapsamlı bir tasarım ve test etme sürecinin uygulanması; transformatör, opto-izolatör (optokuplör) ve kapasitör bileşenlerinin birlikte kullanılması ve devre kartının buna uygun planlanması gerekir.
çoğumuz bir şarj adaptörü satın alırken bu tür ayrıntıları incelemek için vakit ayırmaktan hoşlanmasak da üretim sürecinin ardında yatan sıkı mühendislik çalışmaları bizi güvende tutar.
Aslında bu tür önlemler gerekli olmasaydı sıradan bir şarj adaptörü bugün olduğundan çok daha küçük, çok daha hafif ve elbette çok daha ucuz olacaktı.
O halde bir sonraki şarj adaptörünüzü satın alırken yukarıdaki önlemleri kullandığından emin olduğunuz güvenilir markaları ve sahte ürün satma ihtimaline karşı güvenilir satıcıları tercih ettiğinizden emin olun.
çünkü bırakın buradaki önlemlerin uygulanmamasını, çift yalıtım katmanı yerine tek yalıtım katmanı kullanılması bile maddi ve manevi sonuçları olan elektrik sızıntıları ile sonuçlanabilir.
¹ TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası, Prof. Dr. Mustafa Bayram ve İsa İlisu, erişim: 13.12.2023, ââ,
² Wikipedia, erişim: 16.12.2023, ““